由于此案属于跨省区作案，案情疑难复杂，被盗车辆数目和人民群众经济损失巨大，引起上级公安机关的高度重视。

　　９月１日，此案被省公安厅列为督办案件。

　　９月２７日，此案被公安部列为督办案件。

　　９月２８日，在此案被列为公安部督办案件的第二天，白银支队召开紧急会议，宣布全队取消长假休息，同时研究部署了侦查抓捕方案。当天中午１２时许，当获悉犯罪嫌疑人时晓刚在靖远铁路家属院一楼房内落脚的消息后，公安人员驱车一路疾驶来到靖远县城，将时晓刚一举擒获。经过突审，时晓刚交代了伙同靖远县无业人员王兴虎、郭宏林、金仔福、王德年等人流窜于甘肃、宁夏、内蒙古、青海、陕西等地疯狂作案的犯罪事实，侦查工作取得突破性进展，支队决定立即实施收网行动。

　　抓捕两个多月以来，全体参战民警不分白天黑夜，超负荷工作，辗转奔波上万里行程，等的就是这场收网的决战。为防止犯罪嫌疑人闻风潜逃，支队在研究分析案情后制定了周密的抓捕方案，所有参战民警兵分五路展开行动。

　　９月２８日下午５时３０分，侦查确定嫌疑犯郭宏林、王兴虎准备在平川交警大队门口接人后往宁夏逃跑。接到抓捕指令后，一大队副队长吴新福沉着驾驶警车，以最快的速度抄近道赶到交警大队门口，正好赶上犯罪嫌疑人搭乘出租车准备外逃。在这一关键时刻，侦查人员果断地跳出还未停稳的警车，迅速将两名犯罪嫌疑人制服。

　　９月２９日，刑侦三大队大队长陶积江带领两名侦查人员在兰州石油化工技术学院将嫌疑人金仔福抓捕。

　　９月３０日，因病还在治疗期间的民警张志彦，忍着腿部的剧烈疼痛，主动请缨投入战斗，和战友连续工作两天一夜，在靖远县靖安乡将犯罪嫌疑人展义、张明金抓获。同一天，另一名犯罪嫌疑人张龙也在宁夏海原县兴仁镇被抓获。

　　１０月１日，支队派出工作组远赴宁夏海原抓捕另一名犯罪嫌疑人———宁夏海原县无业吸毒人员岳岱。为确保抓捕成功，侦查人员冒雨监控守候２４小时。

　　次日凌晨，当岳岱的妻子打开房门的一瞬间，侦查人员以迅雷不及掩耳之势突入室内，将岳岱在家中抓获。

　　１０月２日，承担抓捕犯罪嫌疑人焦堂凯任务的支队二大队副大队长后三强和他的战友们，经过三天三夜玉米地里的蹲坑守候，终于一举将准备外逃的焦堂凯抓获。

　　１０月４日，经过陆续工作，全线出击抓捕犯罪嫌疑人工作取得阶段性成果，除２名参与销赃的犯罪嫌疑人在逃外，涉嫌９·２７盗窃机动车案的１４名作案成员全部落网。

　　追赃为把人民群众的损失降到最低限度，主要犯罪嫌疑人落网后，专案组随即将工作重心转移到追缴赃物上。由于此案涉案人员众多，赃车主要销往甘、陕、宁、青、内蒙古５省区２０多个市，追缴被盗机动车任务相当艰巨。

　　１０月５日，刑警支队抽调３５名民警奔赴宁夏回族自治区。虽然事先对追赃的难度有一定的思想准备，但来到宁夏后，侦查人员发现情况远比预想的更为严重。有些群众明知自己买的是被盗车辆，但就是拒绝交出；有的群众公然谩骂、威胁、恫吓办案民警，甚至招来亲友围攻起哄。有时候为追缴一台赃车，公安人员要耗十几个小时；还有的车辆多次易主，只能了解到车主的姓氏、绰号，侦查人员往往要来回往返查找多次才能确定。

　　１０月６日，经过一天一夜的连续作战，民警们追回被盗轿车１８辆。

　　１０月８日，专案组成员又先后在宁夏同心、固原、吴忠等地追回被盗机动车１４辆。至此，９·２７系列盗窃机动车案全案告破。

　　闪光的成绩和光荣背后，是白银刑警们巨大的牺牲和奉献。支队长李忠义接受记者采访时热泪纵横，连声说，“办案民警太辛苦了，我对不起专案组的同志们”；由于连续作战警力紧张，刚刚料理完父亲丧事的侦查员张明东一天也没有休息，就加入到了追赃行动队伍中；身患颈椎病的老侦查员段建新，为了追回被倒卖到陕西咸阳的一辆赃车，脖子上贴了几片膏药就驾车上路了。为加快工作进程，很多侦查人员既要连续开展抓捕工作又要承担审讯任务，常常吃不上饭，睡不了觉……